Герберт Шилдт - C# 4.0: полное руководство

// Возвратить обратное числовое значение.

static public double Reciprocal(double num) {

return 1/num;

}

// Возвратить дробную часть числового значения.

static public double FracPart(double num) {

return num - (int) num;

}

// Возвратить логическое значение true, если числовое

// значение переменной num окажется четным.

static public bool IsEven(double num) {

return (num % 2) == 0 ? true : false;

}

// Возвратить логическое значение true, если числовое

// значение переменной num окажется нечетным,

static public bool IsOdd(double num) {

return !IsEven(num);

}

}

class StaticClassDemo {

static void Main() {

Console.WriteLine("Обратная величина числа 5 равна " +

NumericFn.Reciprocal(5.0) ) ;

Console.WriteLine("Дробная часть числа 4.234 равна " +

NumericFn.FracPart(4.234));

if(NumericFn.IsEven(10))

Console.WriteLine("10 — четное число.");

if(NumericFn.IsOdd(5))

Console.WriteLine("5 — нечетное число.");

// Далее следует попытка создать экземпляр объекта класса NumericFn,

// что может стать причиной появления ошибки.

// NumericFn ob = new NumericFn(); // Ошибка!

}

}

Вот к какому результату приводит выполнение этой программы.

Обратная величина числа 5 равна 0.2

Дробная часть числа 4.234 равна 0.234

10 — четное число.

5 — нечетное число.

Обратите внимание на то, что последняя строка приведенной выше программы закомментирована. Класс NumericFnявляется статическим, и поэтому любая попытка создать объект этого класса может привести к ошибке во время компиляции. Ошибкой будет также считаться попытка сделать нестатическим член класса NumericFn.

И последнее замечание: несмотря на то, что для статического класса не допускается наличие конструктора экземпляра, у него может быть статический конструктор.

В языке C# допускается определять назначение оператора по отношению к создаваемому классу. Этот процесс называется перегрузкой операторов. Благодаря перегрузке расширяется сфера применения оператора в классе. При этом действие оператора полностью контролируется и может меняться в зависимости от конкретного класса. Например, оператор + может использоваться для ввода объекта в связный список в одном классе, где определяется такой список, тогда как в другом классе его назначение может оказаться совершенно иным.

Когда оператор перегружается, ни одно из его первоначальных назначений не теряется. Он просто выполняет еще одну, новую операцию относительно конкретного объекта. Поэтому перегрузка оператора +, например, для обработки связного списка не меняет его назначение по отношению к целым числам, т.е. к их сложению.

Главное преимущество перегрузки операторов заключается в том, что она позволяет плавно интегрировать класс нового типа в среду программирования. Подобного рода расширяемость типов является важной составляющей эффективности такого объектно-ориентированного языка программирования, как С#. Как только для класса определяются операторы, появляется возможность оперировать объектами этого класса, используя обычный синтаксис выражений в С#. Перегрузка операторов является одной из самых сильных сторон языка С#.

Перегрузка операторов тесно связана с перегрузкой методов. Для перегрузки оператора служит ключевое слово operator, определяющее операторный метод , который, в свою очередь, определяет действие оператора относительно своего класса.

Существуют две формы операторных методов ( operator): одна — для унарных операторов, другая — для бинарных. Ниже приведена общая форма для каждой разновидности этих методов.

// Общая форма перегрузки унарного оператора.

public static возвращаемый_тип operator ор {тип_параметра операнд)

{

// операции

}

// Общая форма перегрузки бинарного оператора.

public static возвращаемый_тип operator ор(тип_параметра1 операнд1,

тип_параметра1 операнд2)

{

// операции

}

Здесь вместо ор подставляется перегружаемый оператор, например + или /; а возвращаемый_тип обозначает конкретный тип значения, возвращаемого указанной операцией. Это значение может быть любого типа, но зачастую оно указывается такого же типа, как и у класса, для которого перегружается оператор. Такая корреляция упрощает применение перегружаемых операторов в выражениях. Для унарных операторов операнд обозначает передаваемый операнд, а для бинарных операторов то же самое обозначают операнд1 и операнд2. Обратите внимание на то, что операторные методы должны иметь оба типа, publicи static.

Тип операнда унарных операторов должен быть таким же, как и у класса, для которого перегружается оператор. А в бинарных операторах хотя бы один из операндов должен быть такого же типа, как и у его класса. Следовательно, в C# не допускается перегрузка любых операторов для объектов, которые еще не были созданы. Например, назначение оператора + нельзя переопределить для элементов типа intили string.

И еще одно замечание: в параметрах оператора нельзя использовать модификатор refили out.

Для того чтобы продемонстрировать принцип действия перегрузки операторов, начнем с простого примера, в котором перегружаются два оператора — + и -. В приведенной ниже программе создается класс ThreeD, содержащий координаты объекта в трехмерном пространстве. Перегружаемый оператор + складывает отдельные координаты одного объекта типа ThreeDс координатами другого. А перегружаемый оператор - вычитает координаты одного объекта из координат другого.

// Пример перегрузки бинарных операторов.

using System;

// Класс для хранения трехмерных координат,

class ThreeD {

int x, y, z; // трехмерные координаты

public ThreeD() {

x = y = z = 0;

}

public ThreeD(int i, int j, int k) {